Kollagen

Kollagen ist das häufigste Protein Ihres Körpers: Es macht rund ein Drittel aller Proteine und drei Viertel des Trockengewichts der Haut aus und gibt Haut, Sehnen, Knochen und Knorpel ihre Festigkeit. [Quelle] Für uns bei Mitochondriak® ist Kollagen mehr als ein Baustoff: ein wasserreiches, elektrisch aktives Netz, das Licht, Elektronen und Bewegung durch den ganzen Körper trägt – gebaut von Zellen, deren Mitochondrien die Energie dafür liefern.

„Kollagen haben wir praktisch im ganzen Körper, und es verbindet uns vom großen Zeh bis zu den Haaren auf dem Kopf“, sagt Jaroslav Lachký, Gründer von Mitochondriak® und Quantenbiologe. [Quelle] Dieses Netz ist erstaunlich beständig: Kollagen der Haut hat eine Halbwertszeit von etwa 15 Jahren, Kollagen im Gelenkknorpel von 117 Jahren. [Quelle] Und doch bildet Ihr Körper laufend neues.

Für uns ist entscheidend: nicht das Kollagen auf dem Löffel, sondern die Zelle, die es baut. Der Fibroblast braucht Bausteine, Vitamin C, Kupfer, Wasser und Energie aus seinen Mitochondrien – und genau dort setzt Licht an.

Was ist Kollagen und wie ist es aufgebaut?

Kollagen ist ein faserbildendes Strukturprotein aus drei Proteinketten, die sich zu einer Tripelhelix verdrillen: jede Kette linksgängig, das Bündel rechtsgängig. [Quelle]

Damit die Ketten so eng aneinanderliegen, muss jede dritte Aminosäure Glycin sein, die kleinste von allen. So entsteht das Muster X–Y–Glycin, häufig mit Prolin an Position X (28 %) und Hydroxyprolin an Position Y (38 %). Die Tripelhelices lagern sich zu Fibrillen zusammen, diese zu Fasern und Netzen. [Quelle]

Jaroslav Lachký sieht darin keinen Zufall: Glycin ist als einzige der proteinbildenden Aminosäuren achiral, also spiegelsymmetrisch, und für ihn kein passiver Baustein, sondern ein bioelektrischer Schalter, ein Transistor. [Quelle] Sein Bild für die Tripelhelix: „Das funktioniert genau wie ein Seil, das fest ist, aber aus haarfeinen Fäden besteht.“ [Quelle]

Welche Kollagentypen gibt es und wo kommen sie vor?

Bekannt sind 28 Kollagentypen aus mindestens 46 verschiedenen Proteinketten; für Haut, Knochen, Knorpel und Gefäße zählen vor allem die Typen I bis V. [Quelle]

In der Haut arbeiten vor allem Typ I und Typ III zusammen; im Alter bildet sie von beiden weniger. [Quelle]

Wie bildet der Körper Kollagen?

Kollagen entsteht in Bindegewebszellen, in der Haut vor allem in den Fibroblasten; sie brauchen Aminosäuren, Vitamin C, Kupfer und Energie aus ihren Mitochondrien.

In der Lederhaut ist der Fibroblast der wichtigste Zelltyp. Vitamin C ist Cofaktor der Enzyme, die Prolin und Lysin hydroxylieren und so die Tripelhelix stabilisieren; zudem fördert es das Ablesen der Kollagengene. Fehlt es in Zellkulturen, entsteht weniger und schwächer vernetztes Kollagen. [Quelle]

Lachký erklärt diesen Schritt elektrisch: „Damit sich der Sauerstoff aus der Hydroxylgruppe an die Aminosäure anlagert, braucht er Elektronen. Die bekommt er vom Vitamin C. Vitamin C ist ein Spender energiereicher Elektronen.“ [Quelle] Die Querverbindungen, die die Fasern stabilisieren, startet danach die Lysyloxidase, deren Aktivität von einem Kupfer-Cofaktor abhängt. [Quelle] „Kupfer ist für die Knochen so etwas wie erlaubtes Doping“, sagt Lachký. [Quelle]

Und Kollagen hat eine Uhrzeit: Das Team um Karl Kadler (University of Manchester) zeigte 2020 an Mäusen, dass die innere Uhr den Transport des Prokollagens taktet. Es entsteht nachts, die Fibrillen werden tagsüber zusammengesetzt; ohne funktionierende Uhr bildeten sich fehlerhafte Fibrillen. [Quelle]

Warum nimmt Kollagen mit dem Alter ab?

Mit den Jahren bilden die Fibroblasten weniger Kollagen und bekommen weniger mechanischen Zug; der Kollagengehalt der Haut sinkt, bei Frauen liegt er in jedem Alter niedriger. [Quelle]

Forschende der University of Michigan verglichen Fibroblasten junger (18 bis 29 Jahre) und alter Menschen (80 Jahre und älter): Die alten Zellen bildeten im Labor weniger Prokollagen Typ I, 56 statt 82 ng/ml, und hafteten im Gewebe nur mit 58 statt 78 % ihrer Oberfläche an den Kollagenfasern – ein Zeichen für weniger mechanische Reize. [Quelle] Nach der Menopause sanken Kollagengehalt und Dicke der Haut ebenso wie die Knochenmasse um 1 bis 2 % pro Jahr. [Quelle]

Im Kern ist das für uns eine Energiefrage. Jean Krutmann (IUF – Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung, Düsseldorf) beschreibt die vorzeitige Hautalterung im Defective Powerhouse Model, dem Modell des defekten Kraftwerks: Bleiben UV-bedingte Schäden der mitochondrialen DNA bestehen oder ist der Elektronenfluss der Atmungskette gestört, erzeugen die Fibroblasten der Lederhaut zu wenig Energie; Signale aus den Mitochondrien verändern dann Aufbau und Funktion der Haut. [Quelle] Mitochondrien zuerst – auch beim Kollagen.

Was lässt Kollagen schneller altern?

Kollagen altert schneller, wenn der Abbau den Aufbau überholt: durch UV im Übermaß, durch Zucker, der die Fasern verklebt, und durch Rauchen.

• UV im Übermaß: UV-Strahlung löst in der Haut Matrix-Metalloproteinasen (MMP) aus, die Kollagen zerlegen; der Schaden am Bindegewebe ist das Kennzeichen der Lichtalterung. [Quelle] Wie stark sie ausfällt, hängt vor allem von der Sonnenmenge und der Pigmentierung der Haut ab. [Quelle]
• Zucker: Glucose und Fructose verknüpfen die Aminosäuren von Kollagen und Elastin zu Glykationsendprodukten (AGEs); so vernetzte Fasern lassen sich kaum noch reparieren. Ein hoher Zuckerspiegel beschleunigt das, UV-Licht verstärkt es. [Quelle]
• Rauchen: Bei 47 Rauchenden aus Nordfinnland lag die Bildung von Kollagen Typ I um 18 % und von Typ III um 22 % niedriger als bei 51 Nie-Rauchenden. [Quelle]

Und das Infrarot der Sonne? Studien, in denen Nahinfrarot Kollagen über MMP-1 abbaute, nutzten künstliche Lichtquellen, die dem Sonnenlicht nicht entsprachen. Daniel Barolet (McGill University), François Christiaens und Michael Hamblin (Harvard Medical School) folgern: In alltagsnaher Dosis nützt Infrarot-A der Haut mehr, als es schadet, und das Infrarot der Morgensonne könne sie auf das UV des Mittags vorbereiten. [Quelle] Mehr dazu unter Lichtschwiele.

Wie regt rotes und nahinfrarotes Licht die Kollagenbildung an?

In den Mitochondrien der Fibroblasten nimmt die Cytochrom-c-Oxidase rotes und nahinfrarotes Licht auf; die Zelle gewinnt mehr Energie und schaltet die Gene für Kollagen hoch.

Die Cytochrom-c-Oxidase (CCO), das Endenzym der Atmungskette, ist einer der wichtigsten Lichtempfänger der Zelle. Nach Lucas de Freitas und Michael Hamblin lösen die Photonen hemmendes Stickstoffmonoxid vom Enzym; Elektronentransport, Membranpotenzial und ATP-Bildung steigen, und Signalwege schalten Gene für die Proteinbildung an. [Quelle] Tiina Karu (Russische Akademie der Wissenschaften) bestimmte an Zellkulturen vier aktive Bereiche: 613,5 bis 623,5 nm, 667,5 bis 683,7 nm, 750,7 bis 772,3 nm und 812,5 bis 846,0 nm. [Quelle]

• Kollagengene an: Rotes (640 nm) plus nahinfrarotes Licht (830 nm) mit nur 0,5 mW/cm² für 10 Minuten täglich steigerte in menschlichen Hautfibroblasten die Gene für Kollagen Typ I und III und für Elastin, dazu Prokollagen Typ I und die ATP-Bildung. [Quelle]
• Abbau gebremst: In Hautproben einer doppelblinden Studie aus Seoul stiegen nach Anwendungen mit rotem und nahinfrarotem LED-Licht TIMP-1 und TIMP-2, die körpereigenen Hemmstoffe der kollagenabbauenden MMP. [Quelle]
• Das Maß zählt: Licht folgt einer zweiphasigen Dosiskurve, der Arndt-Schulz-Kurve: Niedrige Dosen regen Gewebe deutlich besser an als hohe. [Quelle]

Der Fibroblast arbeitet dabei wie eine Seilerei: Licht liefert den Strom für die Maschinen und zugleich den Auftrag, neues Seil zu drehen. Zu viel Strom auf einmal lässt die Sicherung springen.

Was zeigen klinische Studien zu Rotlicht und Kollagen?

In kontrollierten Studien an Menschen nahmen nach 8 bis 30 Anwendungen mit rotem und nahinfrarotem Licht die Kollagendichte und die Kollagenfasern zu, die Falten ab.

Eine der bekanntesten Studien stammt aus Deutschland: Bei Alexander Wunsch (Heidelberg) und Karsten Matuschka bewerteten drei verblindete Fachleute die Falten nach 30 Anwendungen bei 69 % der Rotlicht- und 75 % der Breitband-Gruppe als verbessert, in der Kontrollgruppe bei 4 %. Das breitere Spektrum brachte keinen Vorteil gegenüber reinem Rot. [Quelle]

Die Studien arbeiteten mit eigenen Lichtquellen und Parametern; sie beschreiben die Forschung, nicht die Anwendung unserer Geräte.

Warum ist Kollagen für Mitochondriaks ein Halbleiter?

Weil Kollagen mit seinem Wasser Ladung leitet und unter Druck elektrische Spannung erzeugt: Für uns ist es das Netz, das Licht, Elektronen und Bewegung im ganzen Körper verbindet.

„Kollagen ist nicht nur ein Protein oder ein Baustein des Körpers. Es ist vor allem ein quasikristallines Netz mit piezo-, pyro- und flexoelektrischen Eigenschaften, das halbleitend ist“, sagt Jaroslav Lachký. [Quelle] Die Biophysik misst das:

• Druck wird Spannung: Einzelne Kollagenfibrillen aus Rindersehnen sind piezoelektrisch und können unter Scherlast Spannungen bis zu einigen Dutzend Millivolt erzeugen. [Quelle] Andrew Marino, der Orthopäde Robert O. Becker und Kollegen zeigten 1980 an Kollagenfilmen, dass der Effekt schon beim einzelnen Kollagenmolekül oder winzigen Molekülverbänden entsteht. [Quelle]
• Bewegung wird Signal: Gebogener Knochen erzeugt elektrische Potenziale; die gestauchte Seite wird negativ. [Quelle]
• Wasser trägt die Ladung: Im Kristall eines kollagenähnlichen Peptids umgibt geordnetes Wasser die Tripelhelices in wiederkehrenden Brücken und verbindet sie. [Quelle] In Kollagenfilmen leitet die Wasserhülle die Protonen, nicht das Molekül selbst. [Quelle]
• Licht ordnet Wasser: Gerald Pollack (University of Washington) zeigte, dass Strahlung die geordneten Wasserzonen an wasserliebenden Oberflächen, die Exclusion Zones, wellenlängenabhängig ausdehnt. [Quelle]

Lachký fasst es so: „Kollagen muss hydratisiert sein, und genau dann wird es zum Halbleiter. So leitet Kollagen Elektronen und auch Protonen durch seine Struktur.“ [Quelle] Sein Bild dafür ist die Glasfaser Ihres Internetanschlusses: „Glycin sind die Verbindungsports, und Wasser ist das Glas des Kerns.“ [Quelle] Den Knochen, in dem sich Kollagen mit dem Mineral Apatit verbindet, beschreibt er als LED: Kollagen ist darin der N-, Apatit der P-Halbleiter. [Quelle]

Darum zählt jede Bewegung: „Wann immer Sie sich bewegen, verrichten Sie mechanische Arbeit. Das heißt, Sie ‚drücken‘ Kollagen mechanisch zusammen (Sie verformen es).“ [Quelle]

So setzen Mitochondriaks das um

Mitochondriaks versorgen ihr Kollagen von innen: mit Lichthygiene, echten Bausteinen aus der Küche, Bewegung mit Erdkontakt und Dunkelheit in der Nacht.

• Morgens ins Licht: in den ersten 30 Minuten nach dem Aufstehen nach draußen; die Sonne schickt morgens Rot und Infrarot voraus, bevor das UV kräftig wird.
• Sonne ohne Sonnenbrand: Steigern Sie die Zeit in der Sonne schrittweise, damit Ihre Haut eine Lichtschwiele aufbaut.
• Kollagen aus der Küche: Knochenbrühe, Haut von Fisch und Geflügel, Knorpel und Innereien liefern Glycin, Prolin und Kupfer; im Winter mehr tierische Fette wie Butter oder Ghee, keine industriellen Pflanzenöle.
• Vitamin C nach Saison: im Sommer dunkle Beeren, im Winter Sauerkraut statt Tropenobst, gegessen bei Tageslicht.
• Wenig Zucker, kein Rauch: weniger verklebte Fasern, mehr neues Kollagen.
• Bewegen und erden: Bewegung im Freien verformt Ihr Kollagen. Barfuß auf Wiese, Sand oder Waldboden (Grounding) nimmt der Körper laut Lachký Elektronen auf, die seine Proteine wasserliebender machen. [Quelle]
• Abends rot, nachts dunkel: nach Sonnenuntergang rotes statt weißes Licht (E27, E14, GU10), sparsam und indirekt eingesetzt, vor Bildschirmen eine rote Brille; der Nachtmodus ist nur eine Teillösung. Geschlafen wird vollständig abgedunkelt.

Rot- und Nahinfrarotlicht ergänzt die Sonne, es ersetzt sie nicht. Mitochondriak®-Geräte sind keine Medizinprodukte (Hinweis zum Charakter unserer Produkte).

Verwandte Begriffe

• Photobiomodulation – rotes und nahinfrarotes Licht als Signal für die Mitochondrien.
• Cytochrom-c-Oxidase (CCO) – Lichtempfänger am Ende der Atmungskette.
• Mitochondrien – Kraftwerke, die Fibroblasten mit Energie versorgen.
• ATP (Adenosintriphosphat) – Energieträger, den Licht in Fibroblasten erhöhte.
• Atmungskette – Elektronenfluss, dessen Störung Fibroblasten Energie kostet.
• Stickstoffmonoxid (NO) – Botenstoff, den Licht von der CCO löst.
• Nahinfrarotlicht (NIR) – unsichtbarer Teil des Sonnenlichts jenseits von Rot.
• Zirkadianer Rhythmus – innere Uhr, die bei Mäusen auch die Kollagenbildung taktet.
• Lichtschwiele – schrittweise Anpassung der Haut an die Sonne.
• Grounding (Erdung) – Hautkontakt mit der Erde und ihren freien Elektronen.
• Barefoot: Barfußgehen und Barfußschuhe – Gehen mit direktem Bodenkontakt.

Häufige Fragen zu Kollagen

Was ist Kollagen einfach erklärt?

Kollagen ist das Eiweiß, das Ihren Körper zusammenhält: ein Drittel aller Proteine und drei Viertel des Trockengewichts der Haut. Drei verdrillte Ketten bilden eine Tripelhelix, viele davon reißfeste Fasern in Haut, Sehnen, Knochen und Knorpel. Für Mitochondriaks ist Kollagen zugleich ein wasserreiches Netz, das Ladung leitet.

Ab wann baut der Körper Kollagen ab?

Schleichend: Der Kollagengehalt der Haut sinkt mit den Jahren und liegt bei Frauen in jedem Alter niedriger. Fibroblasten von Menschen über 80 bildeten im Labor rund ein Drittel weniger Prokollagen als die junger Erwachsener; nach der Menopause sank der Kollagengehalt der Haut um 1 bis 2 % pro Jahr.

Wie regt rotes Licht die Kollagenbildung an?

Über die Mitochondrien: Die Cytochrom-c-Oxidase der Fibroblasten nimmt rotes und nahinfrarotes Licht auf, die Zelle bildet mehr ATP und schaltet die Kollagengene hoch. Im Labor stiegen die Gene für Kollagen Typ I und III, in Hautproben die Hemmstoffe der kollagenabbauenden Enzyme und in kontrollierten Studien die Kollagendichte.

Wie viele Anwendungen zeigen die Studien?

Die Studien an Menschen arbeiteten mit 8 bis 30 Anwendungen über vier Wochen bis rund dreieinhalb Monate, meist zweimal pro Woche. Mehr hilft dabei nicht mehr: Niedrige Lichtdosen regen Gewebe besser an als hohe.

Bringen Kollagenpulver und Kollagendrinks etwas?

Für uns sind sie die zweite Wahl: Kollagen baut Ihr Körper selbst, wenn Bausteine, Vitamin C, Kupfer, Wasser und Energie stimmen. Eine Metaanalyse von 23 randomisierten Studien mit 1.474 Teilnehmenden fand in den methodisch hochwertigen Studien keine Wirkung auf Feuchtigkeit, Elastizität oder Falten der Haut. [Quelle] Für Jaroslav Lachký zählt, dass Ihr Kollagen hydratisiert ist und Ladung leitet: „Durch den Kauf von Kollagenpulver ändern Sie an seiner Arbeit nichts.“ [Quelle]

Was ist der Unterschied zwischen Kollagen und Elastin?

Kollagen macht Gewebe zugfest, Elastin lässt es nach der Dehnung zurückfedern. Beide bilden die Fibroblasten, beide vernetzt die kupferabhängige Lysyloxidase. Rotes und nahinfrarotes Licht steigerte im Labor die Gene für beide.

Warum braucht Kollagen Wasser?

Weil Wasser Kollagen stützt und leitfähig macht: Geordnete Wasserbrücken verbinden die Tripelhelices, und die Wasserhülle leitet die Protonen. Jaroslav Lachký sagt: „Kollagen ist nämlich ein Protein, das immer sehr eng anliegendes Wasser um sich hat (oder es zumindest haben sollte).“ [Quelle]

Schadet Sonne dem Kollagen?

Es schadet die Überdosis: UV im Übermaß löst Enzyme aus, die Kollagen zerlegen, und Sonnenbrand ist genau dieses Zuviel. Das Infrarot der Morgensonne kann die Haut nach Barolet und Hamblin auf das UV des Mittags vorbereiten; Mitochondriaks gewöhnen ihre Haut deshalb schrittweise an die Sonne.

Was Sie sich merken sollten

• Kollagen ist das häufigste Protein des Menschen: eine Tripelhelix mit Glycin an jeder dritten Stelle, in der Haut mit etwa 15 Jahren Halbwertszeit.
• Fibroblasten bauen es mit Vitamin C, Kupfer, Wasser und der Energie ihrer Mitochondrien; UV im Übermaß, Zucker und Rauchen beschleunigen den Abbau.
• Rotes und nahinfrarotes Licht nimmt die Cytochrom-c-Oxidase auf; in kontrollierten Studien nahm das Kollagen der Haut zu.
• Für Mitochondriaks ist Kollagen ein wasserreiches, piezoelektrisches Netz, das Licht, Bewegung und Erdkontakt in Gang halten.

Wie sich Ihre Haut Schritt für Schritt an die Sonne gewöhnt, lesen Sie im Eintrag Lichtschwiele.